【技术实现步骤摘要】
适合用于充气钻井的连续循环阀、钻井系统及工艺
[0001]本专利技术涉及充气钻井
,具体来讲,涉及一种用于充气钻井技术的连续循环阀,包括该连续循环阀的阀式连续循环气体钻井系统以及阀式连续循环气体钻井工艺阀式连续循环气体钻井工艺。
技术介绍
[0002]井漏一直是制约钻井开发速度的最大瓶颈,充气钻井技术能够降低钻井成本,解决地层漏失问题,提高钻井速度,还能够通过合理调节液气比进一步降低钻井液密度,从而达到降低有效液柱压力的目的。运用充气钻井技术不但能够及时发现和保护油气层,还能够提高机械钻速,解决由井漏引起的井下复杂问题。但是由于充气钻井技术使得钻井液中混有大量注入气体,气体在井筒内分布不均匀,停止循环后由于气体滑脱造成的气液不均匀返出,会使循环罐液面会有较大波动,进而不能通过液面变化判断地层是否出气,增加了井控风险。综上,充气钻井技术具有重建循环时压力波动大且不利益保持井眼压力稳定的缺点,同时还增加了循环漏失、地层破裂、井涌、压差卡钻等风险。采用连续循环充气钻井技术,能够实现泥浆的连续循环,保持井眼压力稳定,降低循环漏 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种适合用于充气钻井的连续循环阀,其特征在于,所述连续循环阀包括具有中心通道的阀体设置在阀体上端内的主阀、以及设置在阀体侧面的侧阀,所述主阀为与阀体同轴布置的旋塞阀,所述主阀包括球阀、上阀座、下阀座、卡环、第一档圈、挡环、第一密封件和第二密封件,其中,上阀座具有直径向内减小的第一密封位和直径向内减小的第一限位部,上阀座的下端面还具有与球阀表面相匹配的下端内球面,上阀座通过所述下端内球面与球阀接触,卡环的一端嵌入阀体内,另一端与上阀座的上端接触,第一密封件设置在第一密封位,挡环的一端嵌入阀体内,另一端置入所述第一限位部,第一挡圈设置在挡环内,第一挡圈的下端与上阀座的上端接触,下阀座具有直径向外增大而形成的第二限位部和直径向内减小的第二密封位,所述第二限位部嵌入阀体内,第二密封件设置在第二密封位,下阀座的上端面还具有与球阀表面相匹配的上端内球面,下阀座通过所述上端内球面与球阀接触。2.根据权利要求1所述的适合用于充气钻井的连续循环阀,其特征在于,所述旋塞阀通过球芯开关实现球阀的开启和关闭,所述球芯开关包括挡块、旋钮、拔块和第三密封件,其中,第三密封件套装在旋钮上,挡块固定在旋钮上,旋钮固定在拔块上,拔块与球阀连接且能够控制球阀旋转至第一位置或第二位置,第一位置与第二位置相差90
°
,当球阀旋转至第一位置时,球阀处于开启状态,当球阀旋转至第二位置时,球阀处于关闭状态。3.根据权利要求1所述的适合用于充气钻井的连续循环阀,其特征在于,所述连续循环阀还包括第二挡圈,第二挡圈嵌入卡环的内壁且紧贴于第一挡圈的上方。4.根据权利要求1所述的适合用于充气钻井的连续循环阀,其特征在于,所述连续循环阀还包括弹性件,弹性件设置在下阀座的所述第二限位部的下方,所述弹性件嵌入在阀体内,且与阀体和所述第二限位部均端面接触。5.根据权利要求1所述的适合用于充气钻井的连续循环阀,其特征在于,所述第一密封件和/或第二密封件包括O型密封圈和密封环,密封环紧贴与O型密封圈上。6.根据权利要求1所述的适合用于充气钻井的连续循环阀,其特征在于,所述侧阀为侧向立式单向阀,包括阀座,阀板回转轴扭簧盖板阀芯,泄露观测阀,阀座具有第一通孔,所述第一通孔能够与阀体的中心通道连通,阀座安装在阀体上,阀板通过回转轴与阀座铰接,扭簧套装在回转轴上,扭簧的一端抵压于阀体上,另一端将阀板抵压在阀体上,阀板与阀体之间能够形成环状密封面,盖板具有第二通孔,盖板通过螺纹安装在阀座的所述第一通孔上,且与阀座同轴,所述第二通孔能够与阀体的中心通道连通,阀芯具有第三通孔,阀芯通过螺纹安装在盖板的所述第三通孔上,且与盖板同轴,所述第三通...
【专利技术属性】
技术研发人员:周长虹,邓虎,赵友,李金和,徐忠祥,李宬晓,董仕明,蒋杰,李刚,肖劲超,
申请(专利权)人:中国石油集团川庆钻探工程有限公司,
类型:发明
国别省市:
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